2019年诺贝尔化学奖颁给了对锂离子电池研发作出卓越贡献的三位科学家。南开大学李福军研究团队以C3N4作为Li-O2可充电电池的光电极，提升了电池的能量效率，其充电工作原理如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A.离子交换膜为阳离子交换膜
B.放电时，Li+移向Li电极
C.放电时，Li电极为负极，发生氧化反应
D.充电时，光电极的电极反应式为∶ Li2O2-2e-= 2Li++O2↑
高三化学单选题简单题
2019年诺贝尔化学奖颁给了对锂离子电池研发作出卓越贡献的三位科学家。南开大学李福军研究团队以C3N4作为Li-O2可充电电池的光电极，提升了电池的能量效率，其充电工作原理如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A.离子交换膜为阳离子交换膜
B.放电时，Li+移向Li电极
C.放电时，Li电极为负极，发生氧化反应
D.充电时，光电极的电极反应式为∶ Li2O2-2e-= 2Li++O2↑
高三化学单选题简单题
2019年诺贝尔化学奖颁给了对锂离子电池研发作出卓越贡献的三位科学家。南开大学李福军研究团队以C3N4作为Li-O2可充电电池的光电极，提升了电池的能量效率，其充电工作原理如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A.离子交换膜为阳离子交换膜
B.放电时，Li+移向Li电极
C.放电时，Li电极为负极，发生氧化反应
D.充电时，光电极的电极反应式为∶ Li2O2-2e-= 2Li++O2↑
高三化学单选题简单题查看答案及解析
2019年诺贝尔化学奖授予三位化学家，以表彰其对研究开发锂离子电池作出的卓越贡献。LiFePO4、聚乙二醇、LiPF6、LiAsF6和LiCl等可作锂离子聚合物电池的材料。回答下列问题：
（1）Fe的价层电子排布式为___。
（2）Li、F、P、As四种元素的电负性由大到小的顺序为___。
（3）乙二醇(HOCH2CH2OH)的相对分子质量与丙醇(CH3CH2CH2OH)相近，但沸点高出100℃，原因是___。
（4）电池工作时，Li+沿聚乙二醇分子中的碳氧链迁移的过程如图甲所示（图中阴离子未画出）。电解质LiPF6或LiAsF6的阴离子结构如图乙所示(X=P、As)。
①聚乙二醇分子中，碳、氧的杂化类型分别是___、___。
②从化学键角度看，Li+迁移过程发生___（填“物理变化”或“化学变化”）。
③PF6中P的配位数为___。
④相同条件，Li+在___（填“LiPF6”或“LiAsF6”）中迁移较快，原因是___。
（5）以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标。LiCl·3H2O属正交晶系（长方体形）。晶胞参数为0.72nm、1.0nm、0.56nm。如图为沿x轴投影的品胞中所有Cl原子的分布图和原子分数坐标。据此推断该晶胞中Cl原子的数目为___。LiCl·3H2O的摩尔质量为Mg·mol-1，设NA为阿伏加德罗常数的值，则LiCl·3H2O晶体的密度为___g·cm-3（列出计算表达式）。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
2019年诺贝尔化学奖授予三位化学家，以表彰其对研究开发锂离子电池作出的卓越贡献。LiFePO4、聚乙二醇、LiPF6、LiAsF6和LiCl等可作锂离子聚合物电池的材料。回答下列问题：
（1）Fe的价层电子排布式为___。
（2）Li、F、P、As四种元素的电负性由大到小的顺序为___。
（3）乙二醇(HOCH2CH2OH)的相对分子质量与丙醇(CH3CH2CH2OH)相近，但沸点高出100℃，原因是___。
（4）电池工作时，Li+沿聚乙二醇分子中的碳氧链迁移的过程如图甲所示（图中阴离子未画出）。电解质LiPF6或LiAsF6的阴离子结构如图乙所示(X=P、As)。
①聚乙二醇分子中，碳、氧的杂化类型分别是___、___。
②从化学键角度看，Li+迁移过程发生___（填“物理变化”或“化学变化”）。
③PF6中P的配位数为___。
④相同条件，Li+在___（填“LiPF6”或“LiAsF6”）中迁移较快，原因是___。
（5）以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标。LiCl·3H2O属正交晶系（长方体形）。晶胞参数为0.72nm、1.0nm、0.56nm。如图为沿x轴投影的品胞中所有Cl原子的分布图和原子分数坐标。据此推断该晶胞中Cl原子的数目为___。LiCl·3H2O的摩尔质量为Mg·mol-1，设NA为阿伏加德罗常数的值，则LiCl·3H2O晶体的密度为___g·cm-3（列出计算表达式）。
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2019年10 月9 日诺贝尔化学奖授予三位化学家，以表彰其对研究开发锂离子电池作出的卓越贡献。PC15、LiFePO4聚乙二醇、LiPF6、LiAsF6等可作制锂离子电池的材料。回答下列问题：
(l)Fe 的价层电子排布式为______________。Li、Fe、Cl、P 四种元素的第一电离能由大到小的顺序为___________________。
(2) PC13中心原子P 杂化类型是___________。将氨水和FeCl3 溶液混合后过滤出沉淀，再将沉淀溶入KOH 饱和溶液中，得到6 – 羟基配合物溶液，该配合物的化学式为_____。
(3)下列物质沸点最高的是_____________。
.A.正戊烷[ CH3 ( CH2)3CH3 ] B. l-丙醇 ( CH3 CH2 CH2OH)
C.乙二醇( HOCH2 CH2OH) . D. 丙醛( CH3CH2 CHO)
(4)熔融的PC15冷却后变为白色的离子晶体，晶体的晶胞如图所示，测得其中含有一种正四面体形阳离子和一种正八面体形阴离子，写出阴、阳离子的化学式 __________；正四面体形阳离子中键角大于PC13 的键角原因为______________。
(5)电池工作时，Li+ 沿聚乙二醇分子中的碳氧链迁移的过程如图甲所示（图中阴离子未画出）。电解质LiPF6或LiAsF6的阴离子结构如图所示（X=P、As）。
相同条件，Li+ 在LiAsF6 中比在LiPF6 中迁移较快，原因是 ________________。
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2019年诺贝尔化学奖颁给在锂离子电池发展方面作出突出贡献的三位科学家，颁奖词中说：他们创造了一个可再充电的世界。下面是最近研发的Ca-LiFePO4可充电电池的工作示意图，锂离子导体膜只允许Li+通过，电池反应为：xCa2+＋2LiFePO4
xCa＋2Li1-xFePO4＋2xLi+。下列说法错误的是
A.LiPF6-LiAsF6为非水电解质，其与Li2SO4溶液的主要作用都是传递离子
B.放电时，负极反应为：LiFePO4−xe−===Li1-xFePO4＋xLi+
C.充电时，Li1-xFePO4/LiFePO4电极发生Li+脱嵌，放电时发生Li+嵌入
D.充电时，当转移0.2 mol电子时，左室中电解质的质量减轻2.6 g
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2019年度诺贝尔化学奖授予美国得州大学奥斯汀分校JohnB.Goodenough教授等人，以表彰其在锂离子电池的发展方面作出的突出贡献。研究表明：Li-Cu4O(PO4)2电池的正极的活性物质Cu4O(PO4)2制备的原理为：2Na3PO4+4CuSO4+2NH3·H2O=Cu4O(PO4)2↓+3Na2SO4+(NH4)2SO4+H2O。请回答：
（1）在周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素在周期表中位置是__。
（2）Cu4O(PO4)2中Cu2+基态电子排布式为__，PO43-的空间构型是___。
（3）在硫酸铜溶液中加入过量KCN，生成配合物[Cu(CN)4]2-，则[Cu(CN)4]2-中含有的σ键与π键的数目比为__。
（4）(NH4)2SO4中电负性最大的元素是__。所含化学键的类型有__。
（5）冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞类似，如图：
①每个冰晶胞平均占有__个水分子，冰的熔点远低于金刚石熔点的原因是__。
②在气相中NH3易与H2O通过氢键以水合物形式存在。试写出水合物NH3·H2O的结构式：__。
（6）如图甲所示为二维平面晶体示意图。其中表示CuCl2的晶体结构的是___（填“a”或“b”）。金属铜的晶胞如图乙所示，铜原子的配位数是__。若此晶胞立方体的边长为apm，金属铜的密度为ρg·cm-3，则阿伏加德罗常数可表示为___mol-1（用含a、ρ的代数式表示）。
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2019年诺贝尔化学奖颁给了日本吉野彰等三人，以表彰他们对锂离子电池研发的卓越贡献。
（1）工业中利用锂辉石（主要成分为LiAlSi2O6，还含有FeO、CaO、MgO等）制备钴酸锂(LiCoO2)的流程如图：
回答下列问题：
①锂辉石的主要成分为LiAlSi2O6，其氧化物的形式为___。
②为提高“酸化焙烧”效率，常采取的措施是___。
③向“浸出液”中加入CaCO3，其目的是除去“酸化焙烧”中过量的硫酸，控制pH使Fe3+、A13+完全沉淀，则pH至少为___。(已知：，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33，完全沉淀后离子浓度低于1×l0-5)mol/L）。
④“滤渣2”的主要化学成分为___。
⑤“沉锂”过程中加入的沉淀剂为饱和的___(化学式）溶液。
（2）利用锂离子能在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出石墨烯电池，电池反应式为LiCoO2+C6
LixC6+Li1-xCoO2其工作原理如图2。下列关于该电池的说法正确的是___（填字母）。
A.过程1为放电过程
B.该电池若用隔膜可选用质子交换膜
C.石墨烯电池的优点是提高电池的储锂容量进而提高能量密度
D.充电时，LiCoO2极发生的电极反应为LiCoO2-xe-=xLi++Li1-xCoO2
E.对废旧的该电池进行“放电处理”让Li+嵌入石墨烯中而有利于回收
（3）LiFePO4也是一种电动汽车电池的电极材料，实验室先将绿矾溶解在磷酸中，再加入氢氧化钠和次氯酸钠溶液反应获得FePO4固体。再将FePO4固体与H2C2O4和LiOH反应即可获得LiFePO4同时获得两种气体。
①写出FePO4固体与H2C2O4和LiOH反应溶液获得LiFePO4的化学方程式___。
②LiFePO4需要在高温下成型才能作为电极，高温成型时要加入少量活性炭黑，其作用是___。
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2019年诺贝尔化学奖颁给了日本吉野彰等三人，以表彰他们对锂离子电池研发的卓越贡献。
(1)自然界中主要的锂矿物为锂辉石、锂云母、透锂长石和磷锂铝石等。为鉴定某矿石中是否含有锂元素，可以采用焰色反应来进行鉴定，当观察到火焰呈________，可以认为存在锂元素。
A.紫红色 B.紫色 C.黄色
(2)工业中利用锂辉石（主要成分为LiAlSi2O6，还含有FeO、CaO、MgO等）制备钴酸锂(LiCoO2)的流程如下：
已知：部分金属氢氧化物的pKsp（pKsp=-lgKsp）的柱状图如图1。
回答下列问题：
①锂辉石的主要成分为LiAlSi2O6，其氧化物的形式为________。
②为提高“酸化焙烧”效率，常采取的措施是________。
③向“浸出液”中加入CaCO3，其目的是除去“酸化焙烧”中过量的硫酸，控制pH使Fe3+、A13+完全沉淀，则pH至少为_______ 。(已知：完全沉淀后离子浓度低于1×l0-5) mol/L）
④“滤渣2”的主要化学成分为 _______。
⑤“沉锂”过程中加入的沉淀剂为饱和的 __________(化学式）溶液；该过程所获得的“母液”中仍含有大量的Li+，可将其加入到“ ___________”步骤中。
⑥Li2CO3与Co3O4在敞口容器中高温下焙烧生成钴酸锂的化学方程式为__________。
(3)利用锂离子能在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出石墨烯电池，电池反应式为LiCoO2+C6
LixC6+Li1-xCoO2其工作原理如图2。
下列关于该电池的说法正确的是___________（填字母）。
A.过程1为放电过程
B.该电池若用隔膜可选用质子交换膜
C.石墨烯电池的优点是提高电池的储锂容量进而提高能量密度
D.充电时，LiCoO2极发生的电极反应为LiCoO2-xe－＝xLi＋+Li1-xCoO2
E.对废旧的该电池进行“放电处理”让Li+嵌入石墨烯中而有利于回收
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
2019年诺贝尔化学奖颁给了日本吉野彰等三人，以表彰他们对锂离子电池研发的卓越贡献。
(1)自然界中主要的锂矿物为锂辉石、锂云母、透锂长石和磷锂铝石等。为鉴定某矿石中是否含有锂元素，可以采用焰色反应来进行鉴定，当观察到火焰呈________，可以认为存在锂元素。
A.紫红色 B.紫色 C.黄色
(2)工业中利用锂辉石(主要成分为LiAlSi2O6，还含有FeO、CaO、MgO等)制备钴酸锂(LiCoO2)的流程如下：
已知：部分金属氢氧化物的pKsp(pKsp=-lgKsp)的柱状图如图1。
回答下列问题：
①锂辉石的主要成分为LiAlSi2O6，其氧化物的形式为________。
②为提高“酸化焙烧”效率，常采取的措施是________。
③向“浸出液”中加入CaCO3，其目的是除去“酸化焙烧”中过量的硫酸，控制pH使Fe3+、A13+完全沉淀，则pH至少为_______。(已知：完全沉淀后离子浓度低于1×l0-5)mol/L)
④“沉锂”过程所获得的“母液”中仍含有大量的Li+，可将其加入到“___________”步骤中。
⑤Li2CO3与Co3O4在敞口容器中高温下焙烧生成钴酸锂的化学方程式为__________
(3)利用锂离子能在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出石墨烯电池，电池反应式为LiCoO2+C6 
LixC6+Li1-xCoO2 ，其工作原理如图2。
下列关于该电池的说法正确的是___________(填字母)。
A．电池反应式中过程1为放电过程
B．该电池若用隔膜可选用质子交换膜
C．石墨烯电池的优点是提高电池的储锂容量进而提高能量密度
D．充电时，LiCoO2 极发生的电极反应为LiCoO2-xe-=xLi++Li1-xCoO2
E．对废旧的该电池进行“放电处理”让Li+嵌入石墨烯中而有利于回收
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
2019年诺贝尔化学奖颁给了日本吉野彰等三人，以表彰他们对锂离子电池研发的卓越贡献。
(1)自然界中主要的锂矿物为锂辉石、锂云母、透锂长石和磷锂铝石等。为鉴定某矿石中是否含有锂元素，可以采用焰色反应来进行鉴定，当观察到火焰呈________，可以认为存在锂元素。
A．紫红色 B．紫色 C．黄色
(2)工业中利用锂辉石(主要成分为LiAlSi2O6，还含有FeO、CaO、MgO等)制备钴酸锂(LiCoO2)的流程如下：
已知：部分金属氢氧化物的pKsp(pKsp=-lgKsp)的柱状图如图1。
回答下列问题：
①锂辉石的主要成分为LiAlSi2O6，其氧化物的形式为________。
②为提高“酸化焙烧”效率，常采取的措施是________。
③向“浸出液”中加入CaCO3，其目的是除去“酸化焙烧”中过量的硫酸，控制pH使Fe3+、A13+完全沉淀，则pH至少为_______。(保留到小数点后一位。已知：完全沉淀后离子浓度低于1×l0-5)mol/L)
④常温下，已知Ksp[ Mg(OH)2]=3.2×10-11mol/L，Ksp[Fe(OH)3]=2.7×10﹣39，若将足量的Mg(OH)2和Fe(OH)3分别投入水中均得到其相应的悬浊液，所得溶液中金属阳离子的浓度分别为____________mol/L、__________mol/L。
⑤“沉锂”过程所获得的“母液”中仍含有大量的Li+，可将其加入到“___________”步骤中。
⑥Li2CO3与Co3O4在敞口容器中高温下焙烧生成钴酸锂的化学方程式为__________
(3)利用锂离子能在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出石墨烯电池，电池反应式为LiCoO2+C6 LixC6+Li1-xCoO2 ，其工作原理如图2。
下列关于该电池的说法正确的是___________(填字母)。
A．电池反应式中过程1为放电过程
B．该电池若用隔膜可选用质子交换膜
C．石墨烯电池的优点是提高电池的储锂容量进而提高能量密度
D．充电时，LiCoO2 极发生的电极反应为LiCoO2-xe-=xLi++Li1-xCoO2
E．对废旧的该电池进行“放电处理”让Li+嵌入石墨烯中而有利于回收
高三化学综合题困难题查看答案及解析